Forschungsthema: Sicherung einer guten Fruchtbarkeit in Hochleistungsherden

Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern Institut für Tierproduktion Dummerstorf Forschungsthema: Sicherung einer guten Fruchtbarkeit in Hochleistungsherden Fo-Nummer: 30/04/31/96/01 verantwortlicher Themenbearbeiter: Dr. Birgit Jahnke Mitarbeiter: Dr. J. Wolf Elke Kobus Forschungspartner: Referenz- und Versuchsbetriebe FBN, Forschungsbereich Populationsbiologie und Züchtungsforschung Landeskontrollverband für Leistungs- und Qualitätsprüfung (LKV M-V) Vereinigte Informationssysteme Tierhaltung (VIT Paretz) Gutachter: Dr. habil. G. Anacker, Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft Dr. J. Trilk, Landesamt für Verbraucherschutz und Landwirtschaft des Landes Brandenburg April 2002... Themenbearbeiter... wiss. Direktor

Inhaltsverzeichnis Seite 1 Problem und Aufgabenstellung 3 2 Material und Methoden 3 2.1 Material 3 2.1.1 Fruchtbarkeits- und Milchleistungsdaten 3 2.1.2 Betriebswirtschaftliche Kalkulation 4 2.2 Methoden 4 2.2.1 Definition der Fruchtbarkeitsmerkmale 4 2.2.2 Mathematisch-statistische Auswertung 5 3 Ergebnisse 6 3.1 Auswertung von Fruchtbarkeitsmerkmalen 6 3.1.1 Statistische Maßzahlen 6 3.1.2 Häufigkeitsverteilungen 6 3.1.3 Anzahl Besamungen 7 3.1.4 Wiederbesamungsintervall 9 3.1.5 Beziehung zwischen Fruchtbarkeitsmerkmalen 10 3.2 Einflussfaktoren auf die Fruchtbarkeitsleistung 11 3.2.1 Systematische Umweltfaktoren 11 3.2.1.1 Einfluss der Laktationsnummer 11 3.2.1.2 Einfluss des Besamungsmonats 12 3.2.1.3 Einfluss des Betriebes 12 3.2.1.4 Einfluss der Bestandsgröße 13 3.2.1.5 Einfluss des Besamungsjahres 14 3.2.2 Beziehung zwischen Milchleistung und Fruchtbarkeit 14 3.2.2.1 Einbeziehung der Milchmenge als Covariable bei der Effektschätzung (PEST) 15 3.2.2.2 Auswertung der Fruchtbarkeit in Abhängigkeit von der Milchleistung 17 3.2.3 Beziehung zwischen Zellzahlen in der Milch und Fruchtbarkeit 20 3.3 Betriebswirtschaftliche Kalkulation 21 3.3.1 Eingangsdaten 21 3.3.1.1 Kosten und Erlöse 21 3.3.1.2 Milchleistung 22 3.3.2 Vorgehensweise 24 3.3.3 Ergebnisse der betriebswirtschaftlichen Kalkulation 25 4 Kennzahlen zur Beurteilung der Fruchtbarkeit (Literaturauswertung) 29 5 Einflussfaktoren auf die Fruchtbarkeit (Literaturauswertung) 31 6 Zusammenfassung der eigenen Ergebnisse und Literatur sowie Schlussfolgerungen für die Praxis 33 2

1 Problem und Aufgabenstellung Die Fruchtbarkeit ist ein indirektes Leistungsmerkmal und wird im biologischen Sinne für weibliche Tiere definiert als das Vermögen, rechtzeitig (wieder) tragend zu werden und gesunde und lebensfähige Nachkommen bis ins hohe Alter bringen zu können (LOTTHAM- MER und WITTOWSKI, 1994). In den vergangenen Jahren war der Schwerpunkt des Managements und der Investitionstätigkeit in der Milchproduktion auf die Verbesserung der Rentabilität durch die Erhöhung der Milchleistung und Milchqualität gerichtet. Dazu zählen insbesondere die Fütterung, Haltung und Milchgewinnung. Allerdings kam es zu Versäumnissen u.a. im Fruchtbarkeitsmanagement. Dies machte sich nun mit steigender Milchleistung besonders negativ bemerkbar. Mit einer weiteren Leistungssteigerung ist es daher wichtig, die Produktionskosten pro kg Milch durch entsprechende Managementmaßnahmen zur Verbesserung der Fruchtbarkeitsleistung der Bestände zu senken. Nach LOTTHAMMER und WITTOWSKI (1994) ergibt sich durch ungenügende Fruchtbarkeitsleistung pro Kuh (der Population) eine negative Auswirkung auf den Ertrag von etwa 180 DM je Jahr. Der größte Anteil dieser Einbußen (53,4 %) entsteht durch eine verlängerte Zwischentragezeit, d.h. durch häufiges Umrindern oder Wegbleiben der Brunst. Die wirtschaftliche Bedeutung dieses Merkmalkomplexes wird auch dadurch unterstrichen, dass in Deutschland seit Jahren die Abgangsrate wegen Unfruchtbarkeit, bezogen auf die Gesamtabgänge, am höchsten liegt. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Landwirten Antwort auf die Frage zu geben, welche Fruchtbarkeitsparameter bei welchem Leistungsniveau anzustreben sind. In diesem Zusammenhang interessiert insbesondere die kontrovers diskutierte Frage, ob es aus ökonomischen Gründen notwendig ist, dass jede Kuh in jedem Jahr ein Kalb bringen soll. Zur Beantwortung dieser Fragen wurde umfangreiches Praxismaterial bezüglich der Fruchtbarkeitsleistung analysiert und die Beziehung zwischen der Milchleistung und Fruchtbarkeit ermittelt. Außerdem erfolgten betriebswirtschaftliche Kalkulationen für verschiedene Leistungsniveaustufen. Allgemeines Ziel der Untersuchungen ist die Sicherung hoher Leistungen bei vertretbaren Kosten. 2 Material und Methoden 2.1 Material 2.1.1 Fruchtbarkeits- und Milchleistungsdaten In elf Landwirtschaftsbetrieben Mecklenburg-Vorpommerns mit Milchkuhbeständen zw i- schen 180 und 1150 Kühen wurden die Fruchtbarkeits- und Milchleistungsdaten (monatliche MLP-Ergebnisse) erhoben. In die Untersuchung gingen die Daten von Kühen ein, bei denen zwischen dem 01.01.1996 und 30.06.2000 in den jeweils gegebenen Laktationen eine Erstbesamung durchgeführt wurde. Von diesen Kühen wurden dann auch alle Folgebesamungen und -kalbungen erfasst. Der Datenumfang erstreckt sich bei Kühen je nach Fruchtbarkeitsmerkmal auf 18.899 bis 23.969 Laktationen und bei Färsen auf 9.763 bis 10.535 Tiere (Tabellen 4 und 5). Die Datenbasis für Färsen ist auf acht Betriebe begrenzt, da in den verbleibenden drei Betrieben vorrangig Deckbullen zur Färsenbelegung eingesetzt wurden. In sieben Betrieben wurden ab der dritten oder vierten erfolglosen Besamung Deckbullen verwendet. Der Umfang betrug bei Kühen 4,6 % und bei Färsen 7 % der Gesamtbelegungen. Diese wurden mit in die Auswertung einbezogen. Vier der Untersuchungsbetriebe setzten generell keine Deckbullen ein (Tabelle A2). 3

2.1.2 Betriebswirtschaftliche Kalkulation Die betriebswirtschaftliche Bewertung wurde in Abhängigkeit von der Milchleistung der Kühe in drei Milchleistungsgruppen (Niveaugruppen) vorgenommen. Die Zuordnung der Kühe erfolgte anhand der Einsatzleistung (Tabelle 1). Die 305-Tage-Leistung der mittleren Gruppe entspricht in etwa dem derzeitigen Leistungsstand in Mecklenburg-Vorpommern. Tabelle 1: Bildung der Milchleistungsgruppen Milchleistungsgruppe Einsatzleistung (1. MLP-Kontrolle p.p., kg Milch) (305-Tageleistung Milch kg) 1. Laktation ab 2. Laktation 6500 10 19 20 30 7700 20 29 30 39 9800 30 49 40 60 Innerhalb jeder Leistungsgruppe wurde die Auswertung für vier Zwischentragezeitgruppen durchgeführt. Dabei entspricht die Zwischentragezeit von 85 Tagen bei einer unterstellten Trächtigkeitsdauer von 280 Tagen einer Zwischenkalbezeit von 365 Tagen. Die Berechnung der Zwischenkalbezeiten in den weiteren Gruppen erfolgte analog. Tabelle 2 enthält den Materialumfang für die ausgewerteten Gruppen. Tabelle 2: Materialumfang für betriebswirtschaftliche Auswertungen Zwischentragezeit Leistungsgruppe (305-Tageleistung Milch kg) in Tagen 6500 7700 9800 85 (75 94) 398 2143 1185 105 (95 114) 386 1515 827 125 (115 134) 316 1237 642 145 (135 154) 289 1172 577 2.2 Methoden 2.2.1 Definition der Fruchtbarkeitsmerkmale Folgende Fruchtbarkeitsmerkmale wurden ausgewertet (Definition): - Rastzeit (RZ): Zeitraum (Tage) zwischen Abkalbung und erster erneuter Belegung - Verzögerungszeit (VZZ): Zeitraum (Tage) zwischen erster Belegung und Konzeption innerhalb einer Laktation (kann auch Null sein bei Trächtigkeit aus erster Belegung) - Zwischentragezeit (ZTZ, Serviceperiode): Zeitraum (Tage) zwischen Abkalbung und Konzeption - Zwischenkalbezeit (ZKZ): Zeitraum (Tage) zwischen zwei konsekutiven Abkalbungen - Besamungsindex (BI): Anzahl Besamungen der tragenden und nicht tragenden Tieren dividiert durch Anzahl tragender Tiere - Besamungsaufwand (BA) oder Trächtigkeitsindex: Anzahl Besamungen tragender Tiere dividiert durch Anzahl tragender Tiere - Trächtigkeitsrate (TR) %: Anteil der aus Erstbesamung tragenden Tiere von allen tragenden Tieren - Erstbesamungserfolg (EBE) %: Anteil der aus Erstbesamung tragenden Tiere von allen erstbesamten Tieren innerhalb einer Laktation, einschließlich Berücksichtigung der inzwischen abgegangenen Tiere 4

- Wiederbesamungsintervall (WBI) in Tagen: Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Besamungen in Tagen, unabhängig von der Trächtigkeit 2.2.2 Mathematisch-statistische Auswertung Zur Quantifizierung verschiedener Einflussgrößen auf die untersuchten Merkmale (Effektschätzung) kam das Programmpaket PEST V.3.1 (GROENEVELD) zur Anwendung. PEST (Prediction and estimation) ist ein Programmpaket zur multivariaten Schätzung und Vorhersage. Für gemischte lineare Modelle, einschließlich Tier-, Vater- und Vater-Muttermodelle, berechnet es beste lineare unverzerrte Schätzungen (BLUE) und Vorhersagen (BLUP). Mit PEST erfolgte auch der statistische Test der ermittelten Differenzen. Der Hypothesentest erfolgte univariat, beruhend auf Kontrasten für a = 0,05. Je nach Fragestellung und Merkmal wurden verschiedene Modelle verwendet. Die folgende Tabelle zeigt, welche Modelle zur Anwendung kamen. Beispielhaft soll die Modellgleichung für die Auswertung der Rastzeit dargestellt werden. Y ijkl = m + H i + Y j + S k + L l + animal + e ijkl Y ijklno = Beobachtungswert (Rastzeit) m = allgemeines Mittel B i = fixer Effekt des Betriebes i (i=1...11) Y j = fixer Effekt des Besamungsjahres der Erstbesamung j (j=1...5) S k = fixer Effekt des Besamungsmonats der Erstbesamung k (saison) (k=1...12) L l = fixer Effekt der Laktationsnummer l (l=1...n) animal = zufälliger Effekt des Tieres e ijkl = zufälliger Restfehler (error) Somit wird erreicht, dass z.b. bei der Schätzung des Effektes "Laktationsnummer" die anderen Einflussgrößen (Störgrößen) wie Betrieb, Besamungsjahr und Besamungsmonat ausgeschaltet werden. Tabelle 3: Darstellung der in den Auswertungsmodellen berücksichtigten fixen Effekte für die untersuchten Merkmalskomplexe fixe Effekte Covariable Modell Merkmalskomplex Betrieb Besamungsjahr Besamungsmonat Laktationsnummer 100-Tage- Milchmenge 1 Fruchtbarkeit x x x x 2 Fruchtbarkeit x x x x x Bei der Darstellung der Ergebnisse erfolgte eine Addition des jeweils geschätzten Effektes zum allgemeinen Mittel. Das Ergebnis ist in den Tabellen als Mittelwert ausgewiesen. Die Differenzen zwischen den entsprechenden Gruppen (z.b. Laktationen) sind die Differenzen der Least Squares Means. Für diese Differenzen erfolgte auch die Signifikanzprüfung. 5

3 Ergebnisse 3.1 Auswertung von Fruchtbarkeitsmerkmalen 3.1.1 Statistische Maßzahlen Eine Übersicht über die statistischen Maßzahlen der untersuchten Merkmale ist in Tabelle 4 (Kühe) und Tabelle 5 (Färsen) enthalten. Zur besseren Vergleichbarkeit wurde die Rastzeit nur für tragende Tiere ausgewiesen. Wie zu erkennen ist, wiesen die Tiere der Untersuchungsbetriebe im Durchschnitt der Jahre 1996 bis 2000 in allen vergleichbaren Merkmalen eine leicht bessere Fruchtbarkeitsleistung im Vergleich zum Landesdurchschnitt Mecklenburg-Vorpommerns auf. Tabelle 4: Statistische Maßzahlen von Fruchtbarkeitsmerkmalen (Kühe ab 1. Laktation) Merkmal ME n x - s Min Max x - M-V 1) Rastzeit Tage 19.575 81 34 20 299 81 / 84 Verzögerungszeit Tage 19.575 36 55 0 395 47 / 47 Zwischentragezeit Tage 19.575 117 62 23 483 119 / 124 Zwischenkalbezeit Tage 18.899 396 62 259 761 Besamungsaufwand Anzahl 19.575 1,79 1,12 1 11 Besamungsindex Anzahl 23.969 1,95 1,30 1 15 2,0 / 2,0 Trächtigkeitsrate % 19.575 53 Erstbesamungserfolg % 23.969 44 1) Ergebnisse 1996 und 2001 Tabelle 5: Statistische Maßzahlen von Fruchtbarkeitsmerkmalen (Färsen) Merkmal ME Anzahl x - s Min Max x - M-V 1) Verzögerungszeit Tage 9.763 20 40 0 376 45 Besamungsaufwand Anzahl 9.763 1,40 0,77 1 8 Besamungsindex Anzahl 10.535 1,45 0,87 1 8 1,5 / 1,5 Trächtigkeitsrate % 9.763 71 Erstbesamungserfolg % 10.535 66 1) Ergebnisse 1996 und 2001 Die durchschnittliche Abgangsrate über alle Betriebe betrug 36 %. Hauptabgangsursache waren Fruchtbarkeitsstörungen/Sterilität mit 22 % Anteil an den Gesamtmerzungen. Eine Aufstellung der realisierten Fruchtbarkeitsparameter in den untersuchten Betrieben nach Jahren enthält Tabelle A1. Die Ergebnisse einer Befragung der Betriebsleiter zum Fruchtbarkeitsmanagement sind in Tabelle A2 ausgewiesen. 3.1.2 Häufigkeitsverteilungen Die Häufigkeitsverteilungen für ausgewählte Fruchtbarkeitsmerkmale der Jahre 1996 und 2000 sind in Abbildung 1 dargestellt. Für die Rastzeit liegen ca. 75 % der Werte im gewünschten Bereich von 40 bis 100 Tagen, für die Zwischentragezeit ca. 63 % im Bereich 40 bis 120 Tage und bei der Zwischenkalbezeit 64 % im Bereich 310 bis 400 Tage. Die Häufigkeitsverteilung der in den Untersuchungsbetrieben ermittelten Zwischenkalbezeiten für das 6

Jahr 2000 entspricht den in der ADR Rinderproduktion (Ausgabe 2000) ausgewiesenen Ergebnissen für Deutschland Ost. Die deutlichsten Unterschiede zwischen 1996 und dem Jahr 2000 ergaben sich im Besamungsaufwand. Während 1996 noch 60 % der Tiere aus der ersten Besamung tragend wurden, waren es 2000 nur noch 51 %. 3.1.3 Anzahl Besamungen Abbildung 2 zeigt den Anteil tragender Kühe bzw. Färsen aus der jeweiligen Besamung. Der Anteil tragender Tiere aus der ersten Besamung entspricht der Trächtigkeitsrate. Es wird deutlich, dass mit 71 % ein weitaus höherer Anteil Färsen aus der ersten Besamung tragend wird als dies bei Kühen der Fall ist (53 %). % Kühe tragend aus 1. Besamung 2. Besamung 3. Besamung 4. Besamung >=5. Besamung 5 3 % Färsen tragend aus 1. Besamung 2. Besamung 3. Besamung 4. Besamung >=5. Besamung 6 2 1 12 20 27 53 71 Abbildung 2: Verteilung der Trächtigkeiten (%) nach Anzahl Besamungen (1996 2000) 7

Abbildung 1: Häufigkeitsverteilung für Fruchtbarkeitsmerkmale (Kühe) 1996 und 2000 Prozent 30 25 20 15 10 Prozent 25 20 15 10 5 5 0-40 -60-80 -100-120 -140-160 >160 0-40 -60-80 -100-120 -140-160 -180-200 >200 Rastzeit 1996 2000 Zwischentragezeit 1996 2000 30 25 60 Prozent 20 15 10 5 Prozent 40 20 0-310 -340-370 -400-430 -460-490 >490 0 1 2 3 4 5 >5 Zwischenkalbezeit 1996 2000 Besamungsaufwand 1996 2000 8

3.1.4 Wiederbesamungsintervall (WBI) Als WBI sind die Abstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Besamungen in Tagen, egal um die wievielte Besamung es sich handelt und unabhängig davon, ob die Tiere tragend wurden oder nicht, definiert. Mittels dieser Berechnungen ist eine Beurteilung der Qualität der Brunstbeobachtung möglich. Entsprechend der Zykluslänge bei Rindern sollten wiederholte Besamungen in der Regel im Abstand von 18 bis 24 Tagen erfolgen. Längere und kürzere Intervalle deuten beim Fehlen anderer Ursachen (Brunstinduktion, Ovarialzysten u.a.) auf Mängel insbesondere in der Brunstbeobachtung hin. Nach de KRUIF u.a. (1998) und PLA- TEN und KÜCHENMEISTER (2001) kann von einer guten Brunstbeobachtung und Besamertätigkeit ausgegangen werden, wenn in dem o.g. Bereich über 60 % der Werte liegen. Die eigene Auswertung ergab, dass in keinem der elf Betriebe auch nur annähernd dieses Ergebnis erreicht wurde (Tabelle 6). In den ausgewerteten Jahren hatten die besten Betriebe hinsichtlich dieses Merkmals durchschnittlich 37 bis 38 % der Werte im Optimalbereich. 60 bis 80 % der wiederholten Besamungen wurden zwischen den Zyklen bzw. nach Auslassen eines oder mehrerer Zyklen durchgeführt. Auch PLATEN und KÜCHENMEISTER (2001) konnten in 22 Betrieben, die nach Rastzeit klassifiziert waren, nur Anteile von 36,3 % (Rastzeit unter 85 Tagen) bzw. 25,0 % (Rastzeit über 85 Tage) im Normalbereich 18 bis 24 Tage Wiederbesamungsintervall ermitteln. Tabelle 6: Verteilung der Wiederbesamungsintervalle in Prozent nach Betrieben (1996 bis 2000, Kühe und Färsen) Wiederbesamungsintervall (Tage) Betrieb n gesamt 1-7 8-17 18-24 25-35 36-50 > 50 >=36 1 3081 4 7 22 14 25 28 53 2 3398 9 5 38 13 18 17 35 3 7185 3 2 34 12 20 30 50 4 2870 7 5 35 18 18 17 35 5 3658 9 3 34 10 20 25 45 6 1356 2 4 34 13 20 26 46 7 3451 6 4 34 12 19 25 44 8 5188 3 3 16 20 19 40 59 9 6394 1 2 37 10 21 29 50 10 2032 5 3 38 13 19 22 51 11 2795 14 9 28 17 19 13 32 Normwert 5 10 60 10 10 5 15 Besamungen außerhalb des Zyklus weisen auf eine ungenügende Brunstbeobachtung hin und sind mit erhöhten Kosten verbunden. Insbesondere bei sehr hohen Anteilen mit stark verzögerter Wiederbesamung nach mehr als 36 Tagen ist wertvolle Zeit für Nachbesamungen ve r- lorengegangen, was zu verlängerten Zwischentragezeiten führt. Eine separate Auswertung bei Färsen ergab bei den besten Untersuchungsbetrieben hinsichtlich dieses Merkmals einen Anteil von 47 % wiederholte Besamungen im erwünschten Bereich von 18 bis 24 Tagen. 9

3.1.5 Beziehung zwischen Fruchtbarkeitsmerkmalen Im Zusammenhang mit der Milchleistungssteigerung in den letzten Jahren wird verstärkt die Frage diskutiert, ob es sinnvoll und ökonomisch vertretbar ist, die Rastzeit bei Hochleistungskühen gezielt in bestimmten Grenzen zu verlängern. Insbesondere Besamungen in der Ene r- giedefizitphase (bis etwa 50-80 Tage p.p.) sollten aufgrund der hohen Belastung der Kuh vermieden werden. Oftmals wird in diesem Kontext von Landwirten die Befürchtung geäußert, dass längere Rastzeiten mit schlechteren Besamungserfolgen verbunden sind. Die eigenen Untersuchungen ergaben, dass die günstigsten Erstbesamungserfolge bei Rastze i- ten im Bereich von 60 bis 100 Tagen erzielt wurden. Auch der Besamungsaufwand reduzierte sich bei Besamungen ab dem 60. Tag (Abb. 3). Ungünstiger ist das Ergebnis bei Rastzeiten von 41 bis 60 Tagen. Vermieden werden sollten Besamungen vor dem 40. Tag p.p.. PLATEN (2001) fand in seinen Untersuchungen den Optimalbereich für den Besamungsaufwand bei 71 bis 90 Tagen Rastzeit. Bei einer noch akzeptablen Zwischentragezeit von 117 Tagen sind dabei auch weitere Fruchtbarkeitswerte verbessert. Nach WITTOWSKI und LOTTHAMMER (1994) sind die Trächtigkeitsergebnisse bei Rastzeiten ab dem 60. Tag p.p. günstiger als bei kürzeren Rastzeiten. 45 2,1 Erstbesamungserfolg (%) 40 35 30 25 1,99 1,96 1,82 1,84 1,82 bis 40 41-60 61-80 81-100 101-120 2,0 1,9 1,8 1,7 Besamungsaufwand (n) Rastzeit (Tage) Erstbesamungserfolg Besamungsaufwand Abbildung 3: Erstbesamungserfolg und Besamungsindex in Abhängigkeit von der Rastzeit Am Untersuchungsmaterial wurde ermittelt, dass besonders eine Verlängerung der Rastzeit um einen Zyklus von etwa 41-60 Tage auf 61-80 Tage zu einem deutlich höheren Besamungserfolg und damit niedrigeren Besamungskosten führte (Abb. 3). Diese Maßnahme zog eine Erhöhung der Zwischentragezeit um nur 12 statt erwarteter 20 Tage nach sich (Abb. 4). Allerdings sind gezielt längere Rastzeiten (freiwillige Wartezeiten) bei Kühen mit Milchleistungen unter 7000 kg zu vermeiden, da die (möglicherweise) eingesparten Besamungskosten oftmals durch den Nachteil einer längeren ZKZ nicht ausgeglichen werden (PLATEN und KÜCHENMEISTER, 2001). 10

Tage 150 125 100 75 73 92 104 127 147 50 25 0 bis 40 41-60 61-80 81-100 101-120 Rastzeit (Tage) Abbildung 4: Zwischentragezeit in Abhängigkeit von der Rastzeit 3.2 Einflussfaktoren auf die Fruchtbarkeitsleistung 3.2.1 Systematische Umweltfaktoren Für Fruchtbarkeitsmerkmale werden in vielen Literaturquellen sehr niedrige Erblichkeiten von etwa 5 % angegeben. Das bedeutet, dass ca. 95 % der Unterschiede durch Umweltfaktoren wie Fruchtbarkeitsmanagement, Fütterung, Haltung, Hygiene usw. verursacht werden. Die folgenden Tabellen enthalten die am vorliegenden Untersuchungsmaterial nach PEST (Modell 1) berechneten Mittelwerte für Fruchtbarkeitsmerkmale unter Berücksichtigung der Effekte Betrieb, Besamungsjahr, Besamungsmonat und Laktationsnummer. Bei der Interpretation der Ergebnisse ist zu beachten, dass bewusst verlängerte Rast- und damit Zwischentrage- und Zwischenkalbezeiten innerhalb bestimmter Grenzen und in Abhä n- gigkeit vom Leistungsniveau nur bedingt als schlechter bezeichnet werden können. Verlängerte ZTZ aufgrund niedriger Besamungserfolge stellen aber z.b. immer eine Verschlechterung dar. 3.2.1.1 Einfluss der Laktationsnummer Die Schätzung des Effektes Laktationsnummer (Tab. 7) ergab signifikante Unterschiede zw i- schen den Färsen- und Kuhleistungen in allen untersuchten Fruchtbarkeitsmerkmalen. Die Ergebnisse fielen durchweg zugunsten der Färsen aus. Zwischen Kühen der ersten und weiteren Laktationen sind die Differenzen deutlich niedriger als zwischen Färsen und Kühen. Dabei beruht die kürzere Zwischentrage- und Zwischenkalbezeit bei Altkühen im Vergleich zu Kühen der ersten Laktation auf dem Unterschied in der Rastzeit. Tabelle 7: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Laktationsnummer (alle Laktationen, nach Pest) Laktations- Merkmal nummer RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) 0 (Färsen) - 21 - - 1,40 1,44 71 66 1 84 36 119 398 1,78 1,91 54 47 = 2 79 35 115 393 1,80 1,98 52 41 11

Die Besamungsergebnisse (BA, BI, TR, EBE) der Kühe ab zweiter Laktation sind schlechter als die der Erstkalbinnen. Alle Differenzen, außer für die Verzögerungszeit und den Besamungsaufwand jeweils zwischen erster und den weiteren Laktationen, waren signifikant. 3.2.1.2 Einfluss des Besamungsmonats Die weiteren Untersuchungen erfolgten am Datenmaterial für Kühe ab der ersten Laktation (ohne Färsen). Der Effekt des Besamungsmonats wurde am Merkmal Trächtigkeitsrate (Anteil tragender Tiere aus erster Besamung von allen tragenden Tieren) berechnet, da der Besamungsmonat der Erstbesamung auf dieses Merkmal einen direkten Einfluss hat. Die im August und September in der jeweiligen Laktation erstbesamten Tiere hatten im Vergleich zum Mittel der übrigen Monate eine um 7 bis 8 % niedrigere Trächtigkeitsrate (Tabelle 8). Dieses deutlich schlechtere Ergebnis kann möglicherweise durch häufig wechselndes Personal in der Urlaubszeit bedingt sein, wobei die Brunstbeobachtungen und evtl. die Besamungen von Vertretungspersonal durchgeführt wurden. Tabelle 8: Einfluss des Besamungsmonats (Saison) auf die Trächtigkeitsrate (Kühe ab 1. Laktation, nach PEST) Monat der Erstbesamung Trächtigkeits- Jan. Feb März Apr. Mai Juni Juli Aug Sept. Okt. Nov. Dez. rate (%) 55 55 54 55 55 56 53 47 48 50 56 56 3.2.1.3 Einfluss des Betriebes In Tabelle 9 ist die Fruchtbarkeitsleistung der Betriebe (sortiert nach ZTZ) aufgezeigt. Als Orientierung zur Größenordnung und Leistung der Betriebe sind die Bestandsgrößen und Milchmengen der A+B-Kühe aus dem Jahr 1999/2000 mit ausgewiesen. Es ist eine große Variabilität für die untersuchten Merkmale zwischen den Betrieben zu ve r- zeichnen. Die Differenz zwischen der kürzesten und längsten Zwischentragezeit bei den Betrieben beträgt 36 Tage. Für den niedrigsten und höchsten Besamungsaufwand wurde eine Differenz von 1,40 und für den Besamungsindex 1,98 Besamungen ermittelt. Ein großer Unterschied zwischen Besamungsaufwand und Besamungsindex (Betrieb 2, Betrieb 11) bedeutet, dass eine hohe Anzahl besamter, nicht tragender Tiere, abgegangen ist. Diese werden bei der Berechnung des Besamungsaufwandes nicht berücksichtigt. Es ist ersichtlich, dass kurze Rastzeiten nicht zwangsläufig zu niedrigen Zwischenkalbezeiten führen. Bei längeren Rastzeiten kann in Zusammenhang mit guten Besamungserfolgen (und damit bei niedrigen Besamungskosten), und damit verbunden meist kurzen Verzögerungsze i- ten, eine günstige Zwischentragezeit realisiert werden. Dies wird an den Ergebnissen der Betriebe 10 und 7 deutlich. Demgegenüber wurde in Betrieb 11 trotz der kürzesten Rastzeit (68 Tage) nur eine durchschnittliche Zwischentragezeit von 137 Tagen erreicht, weil der Besamungsindex sehr hoch war. Daher sollten Fruchtbarkeitsmerkmale nie einzeln betrachtet und gewertet werden. 12

Tabelle 9: Betr. Nr. RZ (d) Fruchtbarkeitsmerkmale nach Betrieben (Kühe ab 1. Laktation, nach PEST) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) Merkmal BI (n) TR (%) EBE (%) F.S. 1) Bestandsgröße 2) Milchleistung (kg) 2) 9 70 36 106 386 1,83 1,94 49 38 46 1000 9.500 10 83 25 108 386 1,58 1,70 64 56 57 400 9.300 7 84 25 109 388 1,57 1,75 61 50 55 600 8.300 4 78 33 111 390 1,88 2,02 52 41 42 460 10.000 3 80 34 113 394 1,74 1,87 56 45 44 1150 9.200 5 87 27 114 391 1,58 1,74 61 53 50 700 8.000 2 74 46 120 399 2,18 2,48 39 32 23 360 8.800 6 92 30 122 401 1,66 1,82 60 47 39 300 9.100 1 77 49 126 404 2,10 2,24 43 33 19 360 11.000 11 68 69 137 417 2,97 3,68 28 21-3 170 10.100 8 91 51 142 419 1,83 1,92 49 42 10 1000 8.400 1) Fertilitätsstatus 2) A+B-Kühe 1999/2000 (gerundet) De KRUIF u.a. (1998) fassten mehrere Merkmale zu einem so genannten Fertilitätsstatus (F.S.) nach der Formel Trächtigkeitsrate Fertilitätsstatus (F.S.) = -------------------------- - Zwischentragezeit + 125 Besamungsaufwand zusammen. Dieser Wert berücksichtigt wesentliche Fruchtbarkeitskennzahlen und liegt im Normalfall zwischen 1 und 100. Nur in sehr außergewöhnlichen Situationen kann er negativ oder größer als 100 sein. Bei guter Fruchtbarkeit (z.b. TR = 55 %, BA = 1,6 % und ZTZ = 105 Tage) errechnet sich ein F.S. von über 50, dagegen weist ein F.S. von weniger als 40 bereits auf Fruchtbarkeitsprobleme in der Herde hin. Als gut können demnach die Betriebe 10, 7 und 5 eingeschätzt werden. Das sind auch die Betriebe mit einem Besamungsaufwand unter 1,6 und einer Trächtigkeitsrate über 50 %. Als sehr schlecht sind nach dem F.S. die Betriebe 2, 1, 8 und 11 zu bewerten. 3.2.1.4 Einfluss der Bestandsgröße Eine Auswertung der Betriebe nach Bestandsgröße ergab, dass die Betriebe mit über 500 Kühe) signifikant bessere Besamungsergebnisse (BA, BI, TR, EBE) als Betriebe mit weniger Kühen hatten (Tabelle 10). Tabelle 10: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Bestandsgröße (Kühe ab 1. Laktation, PEST) Bestands- Merkmal größe (Kühe) Milch 100 TL RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) bis 500 3473 80 36 116 395 1,87 2,05 52 42 über 500 3113 82 35 117 396 1,72 1,85 55 45 13

Bei nahezu gleicher Rastzeit der beiden Gruppen (keine signifikanten Differenzen) müssten sich demnach theoretisch für die größeren Betriebe mit den besseren Besamungserfolgen kürzere Verzögerungs- und Zwischentragezeiten ergeben. Dies ist nicht der Fall und wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass in den größeren Betrieben der Anteil Kühe mit Wiederbesamungsintervallen über 50 Tage durchschnittlich um 8 Prozent höher als in kleineren Betrieben lag. Es kann somit vermutet werden, dass in den größeren Betrieben mehr Probleme bei der Brunstbeobachtung und -erkennung auftreten als in den kleineren. Damit wird Zwischentragezeit verschenkt und der Vorteil der besseren Besamungserfolge zeigt sich nicht in kürzeren Zwischentragezeiten, sondern reduziert sich auf leicht niedrigere Besamungskosten. 3.2.1.5 Einfluss des Besamungsjahres Die Ergebnisse zur Fruchtbarkeitsleistung der Kühe im Verlauf der Jahre enthält Tabelle 11. Bei allen Fruchtbarkeitsmerkmalen, außer der Rastzeit, kam es im Verlauf der Jahre zu einer Verschlechterung. Tabelle 11: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Besamungsjahr (Kühe ab 1. Laktation, nach Pest) Besamungsjahr RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) Milchleistung (305 Tage, kg) 1996 79 30 109 388 1,68 1,80 58 50 7395 1997 83 35 118 397 1,76 1,91 55 45 8058 1998 84 35 120 398 1,76 1,88 54 43 8617 1999 82 38 120 398 1,86 2,05 51 41 9025 2000 80 40 120 401 1,96 2,14 49 39 9503 Differenz 2000-1996 + 1 + 10 + 11 + 13 + 0,28 + 0,34-9 - 11 + 2108 3.2.2 Beziehung zwischen Milchleistung und Fruchtbarkeit Steigende Herdenleistungen müssen nicht zwangsweise und generell mit einer Verschlechterung der Fruchtbarkeitsleistung einhergehen, wie teilweise aus der Literatur zu entnehmen ist und Ergebnisse einzelner Betriebe belegen. Dies kann auf ein insgesamt verbessertes Management in diesen Betrieben zurückgeführt werden. Andererseits geht aus Literaturangaben und den eigenen Untersuchungen im Mittel aller Betriebe und über mehrere Jahre aber hervor, dass sich die Fruchtbarkeitsleistung der Kühe im Verlaufe der Jahre mit steigender Milchleistung verschlechtert hat. Ergebnisse aus Nordamerika (Tabelle 12) weisen in die gleiche Richtung. Während bei Färsen im Verlauf von 40 Jahren eine unveränderte Trächtigkeitsrate fe stgestellt werden konnte, gingen bei Kühen mit steigenden Leistungen die Trächtigkeitsraten zurück. Dabei ist nach HEUWIESER (2000) nicht geklärt, ob es sich tatsächlich um einen ursächlichen Zusammenhang oder nur um eine gleichzeitige (aber unabhängige) Entwicklung handelt. Wahrscheinlich kann das Management und insbesondere das Fruchtbarkeitsmanagement oftmals den höheren Anforderungen bei steigenden Leistungen nicht gerecht werden. 14

Tabelle 12: Entwicklung der Fruchtbarkeit im Lauf der Jahrzehnte (nordamerikanische Ergebnisse, zitiert bei HEUWIESER, 2000) Jahr Trächtigkeitsrate (%) Milchleistung Kühe Färsen (kg) 1955 60 66 2.300 1975 50 65 5.000 1995 40 70 9.100 Genetische Analysen von HARDKE u.a. (2001) zeigen, dass bei einer Erhöhung der genetischen Veranlagung für die Milchmenge um 1000 kg mit einer Verlängerung der Zwische n- kalbezeit um 10 Tage gerechnet werden muss. Dabei ist aber zu bedenken, dass bei einem auch weiterhin unterstellten genetischen Trend der Milchleistungssteigerung von etwa 50 bis 60 kg pro Jahr diese züchterische Erhöhung der Milchleistung um 1000 kg etwa 15 bis 20 Jahre dauern würde. 3.2.2.1 Einbeziehung der Milchmenge als Covariable bei der Effektschätzung (PEST) Ergebnisse der Regression Um einen möglichen Einfluss der Milchmenge auf die Fruchtbarkeitsmerkmale zu untersuchen, wurde die 100-Tageleistung bei der Effektschätzung als Covariable einbezogen. Es wurde ein signifikanter Einfluss der Milchleistung auf alle untersuchten Fruchtbarkeitsmerkmale, außer der Rastzeit, ermittelt. In Tabelle 13 sind die mit PEST geschätzten Regressionskoeffizienten der 100-Tage-Leistung (Milchmenge) auf die Fruchtbarkeitsmerkmale dargestellt. Zur besseren Einschätzbarkeit der Ergebnisse wurde auch die Veränderung der Fruchtbarkeitsmerkmale je 500 kg Milchmengensteigerung ausgewiesen. Tabelle 13: Phänotypische Regressionskoeffizienten der Milchmenge (100-Tage-Leistung) auf Fruchtbarkeitsmerkmale Erhöhung der Milch- Veränderung der Fruchtbarkeitsmerkmale leistung um RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) 1 kg - 0,00086 0,009 0,0082 0,008 0,00017 0,00021-0,0063 500 kg - 0,43 4,5 4,1 4,0 0,085 0,105-3,15 Wahrscheinlich hat die Milchmenge auf die Rastzeit keinen signifikanten Einfluss, da diese durch die Betriebsleiter sehr individuell und nur selten in Abhängigkeit von der Milchleistung gestaltet wird. Am deutlichsten (in Relation zur Standardabweichung der jeweiligen Merkmale) werden die von der Rastzeit relativ unabhängigen Merkmale wie die Verzögerungszeit, der Besamungsaufwand und -index sowie die Trächtigkeitsrate von der Milchmenge beeinflusst. Eine Erhöhung der 100-Tageleistung um 500 kg Milch (entsprach in der jüngsten Vergangenheit etwa dem Zeitraum von zwei bis drei Jahren) ging z.b. mit einer Verlängerung der Verzögerungszeit um 4,5 Tage bzw. einer Verringerung der Trächtigkeitsrate um 3,15 % einher. Ergebnisse der Effektschätzung (PEST, Modell 2) Bei der Einbeziehung der Milchmenge als Covariable in die Effektschätzung wird eine gle i- che Milchmenge in den Laktationen, Jahren, Betrieben usw. simuliert, d.h. es wird die Milch- 15

leistung als ein weiterer Einflussfaktor ausgeschaltet. Die Korrektur erfolgt auf der Grundlage der im Modell geschätzten Regressionskoeffizienten. Bei Konstanthaltung der Milchleistung über alle Laktationen waren die Differenzen zwischen den Kühen der ersten und weiteren Laktationen für alle Merkmale signifikant (Tab. 14). Während sich die Rastzeit durch die Einbeziehung der Milchleistung als Covariable gegenüber der Effektschätzung mit Modell 1 nicht verändert hat (vergl. mit Tabelle 7), gab es bei den weiteren Merkmalen bei Anwendung des Modells 2 größere Differenzen zwischen den Laktationen als bei der Effektschätzung ohne Berücksichtigung der Milchmenge. Insgesamt wurden bei Konstanthaltung der Milchmenge für alle Fruchtbarkeitsmerkmale, außer den Erstbesamungserfolg, für Kühe ab der zweiten Laktation signifikant günstigere Werte als für Jungkühe der ersten Laktation ermittelt. Tabelle 14: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Laktationsnummer (Kühe ab 1. Laktation, nach PEST, Modell 2: Einbeziehung der Milchmenge als Covariable) Merkmal Laktation RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) 1 83 39 122 401 1,85 1,99 52 45 = 2 79 32 111 390 1,74 1,91 55 45 Das bedeutet, wenn es keine unterschiedliche Milchleistung in den Laktationen gäbe, wäre die Fruchtbarkeit der Altkühe besser als die der Jungkühe. Mit eine Ursache für die schlecht ere Fruchtbarkeit der Altkühe der hier untersuchten Betriebe (Tab. 7) ist ihre höhere Milchleistung. Die Kühe in größeren Beständen hatten bei Berücksichtigung der Milchmenge als Einflussfaktor signifikant längere Verzögerungs-, Zwischentrage- und Zwischenkalbezeiten, aber - wie bei der Schätzung nach Modell 1 - signifikant bessere Besamungserfolge (BA, BI, EBE). Diese günstigeren Ergebnisse können also nicht durch die niedrigere Milchmenge der Kühe in den größeren Betrieben erklärt werden. Tabelle 15: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Bestandsgröße (Kühe ab 1. Laktation, nach PEST, Modell 2: Einbeziehung der Milchmenge als Covariable) Bestands- Merkmal größe (Kühe) Milch 100 TL RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) bis 500 3473 81 34 115 394 1,84 2,01 53 42 über 500 3113 82 37 119 398 1,75 1,88 53 45 Bei der Auswertung nach Jahren (Tabelle 16) ergaben sich deutlich niedrigere Differenzen zwischen den Werten von 1996 zu 2000 im Vergleich zur Effektschätzung mit Modell 1 (Tabelle 11). Das heißt, dass die gestiegene Milchleistung wahrscheinlich mit als Ursache für die Abnahme der Fruchtbarkeit von 1996 bis 2000 angenommen werden muss. Dennoch müssen weitere Ursachen vorliegen, denn es kam auch bei Konstanthaltung der Milchleistung bei allen untersuchten Merkmalen zu einer Verschlechterung im Laufe der Jahre. 16

Tabelle 16: Fruchtbarkeitsmerkmale nach Besamungsjahr (Kühe ab 1. Laktation, nach PEST, Modell 2: Einbeziehung der Milchmenge als Covariable) Merkmal Besamungsjahr RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) BI (n) TR (%) EBE (%) 1996 78 34 112 391 1,75 1,89 55 49 1997 83 37 120 399 1,79 1,95 54 44 1998 84 35 119 398 1,75 1,87 54 43 1999 82 36 118 396 1,83 2,01 52 41 2000 80 38 118 398 1,85 2,02 51 40 Differenz 2000-1996 + 2 + 4 + 6 + 7 + 0,10 + 0,13-4 - 9 3.2.2.2 Auswertung der Fruchtbarkeit in Abhängigkeit von der Milchleistung Zur weiteren Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Milchleistung und Fruchtbarkeit wurden die Fruchtbarkeitsmerkmale innerhalb von Milchleistungsgruppen analysiert. Dafür erfolgte die Zuordnung von Kühen in Leistungsgruppen entsprechend ihrer 305-Tage- Milchleistung. Bei annähernd gleicher Rastzeit in den Leistungsgruppen verschlechterten sich die anderen Fruchtbarkeitsmerkmale deutlich mit steigendem Milchleistungsniveau (Tab. 17). Tabelle 17: Fruchtbarkeitsmerkmale in Abhängigkeit von der Milchleistung (ab 2. Laktation) Milchleistungsgruppe (kg,305 d) Merkmal n RZ (d) VZZ (d) ZTZ (d) ZKZ (d) BA (n) TR (%) bis 6.000 840 83 21 103 383 1,53 63 6.001-8.000 3617 80 31 111 391 1,71 54 8.001 10.000 4184 82 41 122 402 1,92 47 über 10.000 2448 84 50 134 413 2,12 40 Differenz/1000 kg + 0,2 + 6 + 6 + 6 + 0,12-4,6 Auch ANACKER (2002) stellte einen Rückgang in der Fruchtbarkeit mit steigender Milchleistung in einem Hochleistungsbetrieb fest (Tabelle 18). Tabelle 18: Leistungsniveau und Fruchtbarkeit (auszugsweise nach ANACKER, 2002) Leistungsklassen nach Milch-kg Merkmal < 8.000 8.000 10.000 > 10.000 Milch kg 6888 9107 11286 ZTZ (Tage) 129 138 165 BI (n) 1,67 1,95 2,20 Anzahl Tiere 135 229 296 Auswertungen von WEBER (2001) am Datenmaterial des VIT Verden zeigen eine Erhöhung der Zwischenkalbezeit von 382 Tagen bei Kühen mit weniger als 6000 kg Milchleistung auf 430 Tage bei Kühen mit über 11.000 kg Milch. LOTTHAMMER (1999) ermittelte bei steigender Jahresmilchmenge einen kontinuierlichen signifikanten Abfall des Erstbesamungs- 17

trächtigkeitsergebnisses, und die Abgänge wegen Gesundheitsstörungen, insbesondere wegen Sterilität und Stoffwechselstörungen, nahmen deutlich zu. DAUBINGER u.a. (1993) registrierten bei Fleckviehkühen mit einer Tagesmilchleistung über 30 kg in der dritten Milchkontrolle p.p. (Zeitpunkt der Besamung) eine um 25 Tage höhere Zwischentragezeit als bei Kühen mit Leistungen unter 15 kg Milch. Kühe mit einem Eiweißgehalt in der dritten Milchkontrolle unter 2,5 % hatten eine um 21 Tage höhere Zwischentragezeit als Kühe mit einem Eiweißgehalt über 3,8 %. Die Autoren schlussfolgern, dass bei Fleckviehkühen durch die Fütterung ein Mindesteiweißgehalt von 3,2 % und ein Mindestfettgehalt von 4 % nach der Kalbung angestrebt werden sollten. Insgesamt kann angenommen werden, dass das Management und insbesondere das Fruchtbarkeitsmanagement in den untersuchten Herden den besonderen Ansprüchen von Hochleistungskühen nicht gerecht wird. Dass diese Entwicklung aber auf sehr unterschiedlichem Niveau verlaufen kann, zeigen die Ergebnisse am Beispiel der Trächtigkeitsrate von zwei ausgewählten Betrieben (Abbildung 5). Während in Betrieb 10 die Trächtigkeitsrate bei Kühen über 10.000 kg Milch noch 48 % beträgt, wird dieses Ergebnis in Betrieb 2 nicht einmal von Kühen in der Leistungsklasse bis 8000 kg Milch erreicht. 80 71 66 Prozent 60 40 20 45 33 48 25 0 6.001-8.000 8.001-10.000 über 10.000 Milchleistungsklasse (kg) Betrieb 10 Betrieb 2 Abbildung 5: Trächtigkeitsrate (%) in Abhängigkeit von der Milchleistung in ausgewählten Betrieben (ab 2. Laktation) Regressionsanalysen innerhalb der untersuchten Betriebe ergaben, dass eine Milchleistungssteigerung um 1000 kg mit einer Erhöhung der Zwischenkalbezeit um vier bis elf Tage verbunden war. Die entsprechenden Korrelationskoeffizienten betrugen r p = 0,15 bis 0,29. Die Beziehung ist in Abbildung 6 am Beispiel eines Betriebes dargestellt. 18

Zwischenkalbezeit (Tage) 700 r p = 0,17 600 500 400 300 4000 6000 8000 10000 12000 14000 305-Tageleistung (Milch kg) je 1000 kg Milchleistungssteigerung --> Verlängerung der ZKZ um 5,6 Tage Abbildung 6: Phänotypische Beziehung zwischen der 305-Tageleistung und Zwischenkalbezeit (Beispiel eines Betriebes) Auch die Auswertungen der MLP-Kontrollergebnisse weisen in die Richtung, dass die Fruchtbarkeit mit von der Milchmenge beeinflusst wird. Jungkühe, die aus der ersten Besamung tragend wurden (BA = 1) hatten bei etwa gleicher Einsatzleistung eine um 678 kg niedrigere 305-Tageleistung sowie einen anderen Laktationsverlauf im Vergleich zu Jungkühen mit einem Besamungsaufwand von vier und mehr Besamungen (Abbildung 7). tägliche Milchmenge (kg) 32 30 28 26 24 1 2 3 4 5 Laktationsmonat BA = 1 BA = 2 BA = 3 BA >= 4 305-Tageleistung: 7323 kg 7558 kg 7772 kg 8001 kg Abbildung 7: Laktationsverlauf für die Milchmenge in Abhängigkeit vom Besamungsaufwand (Jungkühe) 19

3.2.3 Beziehung zwischen Zellgehalt der Milch und Fruchtbarkeit Um den Zusammenhang zwischen den Zellzahlen in der Milch als indirektes Merkmal zur Eutergesundheit - und Fruchtbarkeit zu untersuchen, wurden Kühe ab der zweiten Laktation anhand ihrer durchschnittlichen Zellzahl aus den ersten drei MLP-Kontrollen p.p. in Gruppen eingeteilt. Innerhalb der Gruppen wurden der Erstbesamungserfolg und die 100-Tage- Milchleistung berechnet (Tabelle 19). Die durchschnittliche Zellzahl aus den ersten 100 Tagen wurde gewählt, da in diesem Zeitraum i.d.r. die erste Besamung stattfindet. Mit steigender durchschnittlicher Zellzahl nimmt der Besamungserfolg ab. Während bei den als eutergesund angesehenen Kühen mit Zellzahlen bis 100.000 in den ersten 100 Tagen der Laktation durchschnittlich 41,5 % der Kühe aus der ersten Besamung tragend wurden, verringerte sich der Anteil kontinuierlich auf 33,9 % bei Kühen mit über 800.000 Zellen/ml Milch. Tabelle 19: Beziehung zwischen Zellzahlen der Milch und dem Erstbesamungserfolg Zellzahl/ml Milch (geometrischer Mittelwert 100 Tage) Anzahl Kühe Erstbesamungserfolg (%) 100-Tage-Milchleistung (kg) bis 100.000 9774 41,5 3574 101.000 200.000 2869 40,5 3463 201.000 400.000 2233 38,3 3418 401.000 800.000 1371 35,9 3273 über 800.000 775 33,9 3054 Auch KLAAS u.a. (1999) konnten in ihren Untersuchungen einen Zusammenhang zwischen Eutergesundheit und Fruchtbarkeit nachweisen (Tabelle 20). Besonders ungünstig sind die Fruchtbarkeitsergebnisse bei Kühen mit subklinischer sowie subklinischer und klinischer Mastitis. Tabelle 20: Mittelwerte für die Fruchtbarkeitsparameter Rastzeit, Güstzeit und Besamungsindex bei 1032 Kühen mit und ohne Eutergesundheitsstörungen bis zur Konzeption (KLAAS u.a., 1999) Eutergesundheitsstatus Rastzeit Güstzeit Besamungsindex eutergesund 72,9 92,4 1,7 subklinische Mastitis 89,1 120,5 2,0 akute Mastitis 81,4 105,1 1,8 akute und subklinische Mastitis 84,7 124,9 2,1 Ein Management, das auf die Erhaltung der Eutergesundheit der Kühe ausgerichtet ist, wirkt auch positiv hinsichtlich Fruchtbarkeit. Oftmals sind es die gleichen Erreger, die Euterinfektionen und Infektionen der Gebärmutter und des Genitaltraktes auslösen. Und eine bedarfsdeckende Rationsgestaltung zählt sowohl bei der Eutergesundheit als auch bei der Fruchtbarkeit als vorbeugende Maßnahme gegen Erkrankungen. Wie auch Fruchtbarkeitsstörungen treten Eutererkrankungen gehäuft zu Beginn der Laktation in der Phase der höchsten Milchleistung und einer oftmals nicht ausreichenden Energieversorgung auf. 20

Zusammenfassung zur Beziehung zwischen Milchmenge und Fruchtbarkeit Die Einbeziehung der Milchmenge in die Effektschätzung für Fruchtbarkeitsmerkmale ergab für alle untersuchten Merkmale, außer der Rastzeit, einen signifikanten Einfluss. Die Regressionskoeffizienten weisen darauf hin, dass eine Erhöhung der 100-Tage- Leistung phänotypisch mit einer Abnahme der Fruchtbarkeitsparameter verbunden ist. Auch bei Zuordnung der Kühe in Milchleistungsklassen anhand ihrer 305-Tageleistung ergab die Auswertung der Fruchtbarkeitsmerkmale in den Klassen eine Verschlechterung mit steigendem Leistungsniveau. Kühe der Leistungsklasse über 10.000 kg Milch hatten im Vergleich zu Kühen mit 6000 bis 8000 kg Milch Laktationsleistung einen um 0,41 Besamungen höheren Besamungsaufwand verbunden mit einer um 19 Tage längeren Verzögerungszeit. Ursachen für die Abnahme der Fruchtbarkeitsleistung mit steigender Milchleistung: - Wahrscheinlich kann das Management und insbesondere das Fruchtbarkeitsmanagement oftmals den höheren Anforderungen bei steigenden Leistungen nicht gerecht werden. - Teilweise wird Hochleistungskühen auch freiwillig eine längere Rastzeit und damit eine längere ZTZ gegönnt. - Bei hohem und lang anhaltenden Energiedefizit besteht insbesondere bei Kühen mit hoher Leistung eine physio logische Konkurrenz zwischen Fruchtbarkeit und Milchleistung im Zeitraum zwischen 50 und 100 Tagen nach der Abkalbung. Die verfügbare Energie wird zugunsten der Milchproduktion verwendet. - Durch teilweise zu hohen Körpermasseabbau kann es zu Stoffwechselstörungen und weiteren Erkrankungen kommen, die auch die Fruchtbarkeit negativ beeinflussen können. 3.3 Betriebswirtschaftliche Kalkulation Aus der Literatur der jüngeren Zeit geht hervor, dass es weder biologisch noch ökonomisch gerechtfertigt ist, eine Zwischenkalbezeit von maximal 365 Tagen bei Hochleistungskühen einzuhalten (SWALVE, 1999; PLATEN u. WEDELEIT, 1999; PLATEN, 2001). Eine längere Zwischentragezeit ist infolge späterer hormoneller Umstellungen mit einer höheren Persistenz der Milchleistung und damit einer höheren 305-Tageleistung verbunden. Um das Milchleistungspotenzial auszuschöpfen und eine Ergebnisoptimierung zu erreichen, kann es daher sinnvoll sein, leistungsstarke Kühe später zu besamen. Zur Untersuchung dieser Fragestellung wurden betriebswirtschaftliche Kalkulationen vorgenommen. 3.3.1 Eingangsdaten 3.3.1.1 Kosten und Erlöse Als Eingangsdaten zur betriebswirtschaftlichen Kalkulation (Tab. 21) wurden die Ergebnisse der betriebszweiglichen Analysen der Milchproduktion in Mecklenburg-Vorpommern 2002 der Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern, Institut für Betriebswirtschaft zugrunde gelegt (HARMS und HEILMANN, 2002). 21

Tabelle 21: Eingangsdaten für die betriebswirtschaftliche Analyse Kennwert Einheit Betrag 1. Produktionsdaten Selektion Jungkuh bis 100 d % 5 Reproduktionsrate % Merzungen/Jahr 33 Lebendgeburtenrate % 90 2. Erträge Milchpreis Molkerei (Grundpreis) /kg 0,31 Preis Kälbermilch /kg 0,18 Preis Bullenkalb /Stück 107,37 Preis Kuhkalb /Stück 97,14 Schlachtkuh incl. Prämie /Stück 380,91 Ertrag aus Färsenschlachtung /Stück 19,05 3. Kosten Personalaufwand /kg 0,06 Reproduktion /Stück 389,75 Besamung /Kuh und Jahr 33,23 Futterkosten Milch /kg 0,11 Futterkosten Trockenperiode /Kuh und Jahr 61,35 Tierarzt, Medikamente /Kuh und Jahr 101,23 AfA, Bau, Technik /Kuh und Jahr 354,83 Instandhaltung, Reparaturen /Kuh und Jahr 127,31 Wasser, Energie /Kuh und Jahr 81,81 sonstige Direktkosten /Kuh und Jahr 40,39 sonstige Festkosten /Kuh und Jahr 59,82 weitere Direkt- und Festkosten /Kuh und Jahr 765,39 3.3.1.2 Milchleistung Grundlage für die Berechnung der 305-Tageleistungen und Laktationsleistungen waren die am Datenmaterial der elf Untersuchungsbetriebe ermittelten Laktationsverläufe der Kühe in den drei analysierten Milchleistungsgruppen mit jeweils vier Zwischenkalbezeitgruppen. Es wurde eine konstante Trockenstehdauer von 60 Tagen unterstellt. In Abbildung 7 werden für die drei Leistungsgruppen die Laktationsverläufe der Kühe mit 365 und 425 Tagen Zwischenkalbezeit gegenübergestellt. Es wird deutlich, dass die Verläufe innerhalb der Leistungsgruppen bis etwa zum 180. Laktationstag, unabhängig von der Länge der ZKZ, ähnlich sind. Im weiteren Laktationsverlauf kommt es in allen Leistungsgruppen zu einer Differenzierung in der Form, dass die Leistung der Kühe mit 365 Tagen Zwischenkalbezeit stärker als in der Gruppe mit 425 Tagen abfällt (siehe auch Abb. A1). Dies ist wahrscheinlich durch die hormonelle Umstellung aufgrund der Trächtigkeit bedingt und führt zu unterschiedlichen 305- Tageleistungen in den Zwischenkalbezeitgruppen (Tabelle 22). 22

tägliche Milchmenge kg 45 40 35 30 25 20 15 10 9800 kg 7700 kg 6500 kg 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Laktationsmonat 365 Tage ZKZ 425 Tage ZKZ Abbildung 7: Laktationsverlauf für die Milchmenge bei unterschiedlichen Zwischenkalbezeiten und Leistungsgruppen Tabelle 22 enthält die aus den MLP - Einzelkontrollergebnissen berechneten 305- Tageleistungen und Laktationsleistungen der Kühe der untersuchten Gruppen. Dabei beruhen die Unterschiede in der 305-Tageleistung innerhalb der Leistungsgruppen vorrangig auf dem unterschiedlichen Laktationsverlauf ab der 7. Milchkontrolle (Abb. 7). Die Differenzen in der Laktationsleistung ergeben sich darüber hinaus insbesondere aus der längeren Laktationsperiode, also aus der zusätzlichen Milchmenge der weiteren Kontrollen. Dabei betrugen die Mittelwerte der weiteren Einzelkontrollergebnisse (über 305 Tage hinausgehend) in den Leistungsklassen 11,6, 15,4 bzw. 18,6 kg tägliche Milchmenge. Dadurch werden z.b. in der Leistungsklasse 9800 kg allein durch die um 60 Tage verlängerte Laktationsperiode der Kühe mit einer ZKZ von 425 Tagen gegenüber denen mit 365 Tagen ZKZ 1116 kg mehr Milch ermolken. Hinzu kommen 200 kg Milch durch den unterschiedlichen Laktationsverlauf bis zur 305- Tageleistung. Die Laktationsleistung der Kühe mit 425 Tagen ZKZ ist damit um 1316 kg Milch höher als die der Kühe mit einer ZKZ von 365 Tagen (Tab. 22). Tabelle 22: 305-Tageleistung und Laktationsleistung (LKV-Leistung) in Abhängigkeit von der Leistungs- und Zwischenkalbezeitgruppe Milchleistungsgruppe ZKZ- 6500 7700 9800 Gruppe n 305-TL Lakt.leist n 305-TL Lakt.leist n 305-TL Lakt.leist. 365 398 6364 6364 2143 7633 7633 1185 9700 9700 385 386 6480 6710 1515 7737 8045 827 9843 10215 405 316 6488 6952 1237 7771 8385 642 9896 10640 425 289 6511 7226 1172 7821 8745 577 9900 11016 Differenz 425 zu 365 Tage ZKZ 147 862 188 1112 200 1316 Betrachtet man jedoch die Leistung je Tag der Laktation (einschließlich 60 Trockentage), kommt es - aufgrund der niedrigeren Milchmenge je Tag mit zunehmender Laktationsdauer - zu einer Verringerung der durchschnittlichen täglichen Milchmenge mit verlängerter Zwi- 23

schenkalbezeit (Tabelle 23). Die Tagesleistungen müssen separat in den einzelnen ZKZ- Gruppen betrachtet werden, da die Entwicklung nicht linear verläuft. Tabelle 23: Durchschnittliche LKV-Milchmenge (kg) je Tag (einschl. 60 Trockentage) in den Leistungs- und ZKZ - Gruppen ZKZ-Gruppe Leistungsgruppe 305-Tageleistung Milch kg 6500 7700 9800 365 17,43 20,91 26,58 385 17,43 20,90 26,53 405 17,16 20,70 26,27 425 17,00 20,58 25,92 Differenz zw. 425 und 365 Tage ZKZ - 0,43-0,33-0,66 Während beim Übergang von 365 auf 385 Tage ZKZ die durchschnittliche tägliche Milchmenge nahezu konstant bleibt, zeigen sich bei der Erhöhung der ZKZ von 405 auf 425 Tage verringerte durchschnittliche tägliche Milchmengen um 0,12 bis 0,35 kg. Erst eine Verlängerung der ZKZ von 365 auf 425 Tage ist mit einer Abnahme der durchschnittlichen täglichen Milchmenge um 0,33 bis 0,66 kg Milch, je nach Leistungsgruppe, verbunden. HEIDEMANN (1998) sowie PLATEN und KÜCHENMEISTER (2001) berichten über einen Leistungsabfall von 0,50 kg Milch je 10 Tage verlängerter ZTZ. WEBER (2001) geht von einer Differenz von etwa 2 kg Milch je Kuh bei einem Unterschied von 20 Tagen im Laktationsstand der Herde (Leistungsniveau 10.000 kg) aus. Dabei wird allerdings ein gleicher Laktationsverlauf für Kühe mit unterschiedlichen ZKZ unterstellt. Dass in den eigenen Untersuchungen der Milchleistungsabfall geringer als in Literaturangaben ist, liegt wahrscheinlich darin begründet, dass hier von dem tatsächlichen Laktationsve r- lauf von Kühen mit unterschiedlicher ZKZ ausgegangen wurde. Es wurde der trächtigkeitsbedingte Leistungsabfall, wie am Untersuchungsmaterial ermittelt, mit berücksichtigt. 3.3.2 Vorgehensweise Die betriebswirtschaftliche Kalkulation erfolgte in der Art, dass zunächst die Erlöse und Kosten je Laktationsperiode (365, 385, 405 und 425 Tage, einschließlich 60 Trockenstehtage) innerhalb der Milchleistungsgruppen ermittelt wurden. Um bei den verschiedenen Laktationslängen die Vergleichbarkeit herzustellen, erfolgte danach die Umrechnung aller Werte pro Kalenderjahr (365 Tage). Tabelle 24 enthält die in die Kalkulation eingegangenen Molkereimilchmengen je Laktationsperiode (ZKZ-Gruppe) und, wie oben beschrieben, umgerechnet je Jahr für die untersuc h- ten Leistungsgruppen. Aus Tabelle 24 geht hervor, dass die Laktationsleistung mit längerer Laktationsperiode in allen Milchleistungsgruppen deutlich ansteigt, dass aber die Umrechnung auf einen einheitlichen Zeitraum von 365 Tagen zu einem Abfall der Leistung innerhalb der Milchleistungsgruppen (außer bei 385 Tagen) führt. 24